为了现代物流进一步提高，很高大型3C企业已经开启了无人搬运模式，对仓储效率进一步提高，比如亚马逊的Kiva机器人，苏宁自行走式物料搬运机器人托盘机器人，中通的自动分拣机器人等等。如此受欢迎的自行走式物料搬运机器人的工作原理是什么呢？我们一起来了解一下。

现代仓储物流的开展对功率的要求进一步进步，而为了习惯**的物流仓储办法，自行走式物料转移机器人得到了电商物流巨子的青睐，比方亚马逊的Kiva机器人，苏宁自行走式物料转移机器人托盘机器人，中通的主动分拣机器人等等。如此受欢迎的自行走式物料转移机器人的作业原理是什么呢？咱们一起来了解一下。

自行走式物料转移机器人 指配备有电磁或光学等主动扶引设备，可以沿规定的扶引途径行进，具有**维护以及各种移载功用的运输车，工业运用中不需驾驶员的转移车，以可充电之蓄电池为其动力来源。一般可透过电脑来操控其行进道路以及行为，或运用电磁轨迹来树立其行进道路，电磁轨迹黏贴于地板上，自行走式物料转移机器人则依循电磁轨迹所带来的消息进行移动与动作。

自行走式物料转移机器人以轮式移动为特征，较之步行、匍匐或其它非轮式的移动机器人具有举动快捷、作业功率高、结构简略、可控性强、**性好等优势。与物料运送中常用的其他设备比较，自行走式物料转移机器人的活动区域无需铺设轨迹、支座架等固定设备，不受场所、道路和空间的约束。因而，在主动化物流体系中，**能充分地表现其主动性和柔性，完成**、经济、灵敏的无人化出产。

1、自行走式物料转移机器人的结构

自行走式物料转移机器人操控体系分 为地上（上位）操控体系、车载（单机）操控体系及导航/扶引体系， 其间，地上操控体系指自行走式物料转移机器人体系的固定设备，首要担任使命分配，车辆调度，途径（线）办理，交通办理，主动充电等功用；车载操控体系在收到上位体系的指令后，担任自行走式物料转移机器人的导航核算，扶引完成，车辆行走，装卸操作等功用；导航/扶引体系为自行走式物料转移机器人单机供给体系肯定或相对方位及航向。

1.地上操控体系

自行走式物料转移机器人地上操控体系即自行走式物料转移机器人上位操控体系，是自行走式物料转移机器人体系的**。其首要功用是对自行走式物料转移机器人体系（自行走式物料转移机器人S）中的多台自行走式物料转移机器人单机进行使命分配，车辆办理，交通办理，通讯办理等。

2.使命办理

使命办理相似核算机操作体系的进程办理，它供给对自行走式物料转移机器人地上操控程序的解释履行环境；供给依据使命优先级和发动时刻的调度运转；供给对使命的各种操作如发动、停止、取消等。

3.车辆办理

车辆办理是自行走式物料转移机器人办理的**模块，它依据物料转移使命的恳求，分配调度自行走式物料转移机器人履行使命，依据自行走式物料转移机器人行走时刻**短准则，核算自行走式物料转移机器人的**短行走途径，并操控指挥自行走式物料转移机器人的行走过程，及时下达装卸货和充电指令。

4.交通办理

依据自行走式物料转移机器人的物理尺度巨细、运转状况和途径状况，供给自行走式物料转移机器人相互主动躲避的办法，一起避免车辆相互等候的死锁办法和呈现死锁的免除办法；自行走式物料转移机器人的交通办理首要有行走段分配和死锁陈述功用。

5.通讯办理

通讯办理供给自行走式物料转移机器人地上操控体系与自行走式物料转移机器人单机、地上监控体系、地上IO设备、车辆仿真体系及上位核算机的通讯功用。和自行走式物料转移机器人世的通讯运用无线电通讯办法，需要树立一个无线网络，自行走式物料转移机器人只和地上体系进行双向通讯，自行走式物料转移机器人世不进行通讯，地上操控体系选用轮询办法和多台自行走式物料转移机器人通讯；与地上监控体系、车辆仿真体系、上位核算机的通讯运用TCP/IP通讯。

6.车辆驱动

小车驱动担任自行走式物料转移机器人状况的收集，并向交通办理发出行走段的允许恳求，一起把承认段下发自行走式物料转移机器人。

2、自行走式物料转移机器人的导航扶引办法

自行走式物料转移机器人之所以可以完成无人驾驶，导航和扶引对其起到了**关重要的作用，跟着技能的开展，现在可以用于自行走式物料转移机器人的导航/扶引技能首要有以下几种：

1.直接坐标 （Cartesian Guidance）

用定位块将自行走式物料转移机器人的行进区域分红若干坐标小区域，经过对小区域的计数完成扶引，一般有光电式（将坐标小区域以两种颜色区分，经过光电器材计数）和电磁式（将坐标小区域以金属块或磁块区分，经过电磁感应器材计数）两种办法，其长处是可以完成途径的修正，扶引的牢靠性好，对环境无特别要求。缺陷是地上测量装置杂乱，作业量大，扶引精度和定位精度较低，且无法满意杂乱途径的要求。

2.电磁扶引（Wire Guidance）

电磁扶引是较为传统的扶引办法之一，现在仍被许多体系选用，它是在自行走式物料转移机器人的行进途径上埋设金属线，并在金属线加载扶引频率，经过对扶引频率的辨认来完成自行走式物料转移机器人的扶引。其首要长处是引线荫蔽，不易污染和破损，扶引原理简略而牢靠，便于操控和通讯，对声光无搅扰，制作本钱较低。缺陷是途径难以更改扩展，对杂乱途径的局限性大。

3.磁带扶引 （Magnetic Tape Guidance）

与电磁扶引附近，用在路面上贴磁带代替在地上下埋设金属线，经过磁感应信号完成扶引，其灵敏性比较好，改动或扩大途径较简略，磁带铺设简略易行，但此扶引办法易受环路周围金属物质的搅扰，磁带易受机械损害，因而扶引的牢靠性受外界影响较大。

4.光学扶引（Optical Guidance）

在自行走式物料转移机器人的行进途径上涂漆或张贴色带，经过对摄像机采入的色带图象信号进行简略处理而完成扶引，其灵敏性比较好，地上道路设置简略易行，但对色带的污染和机械磨损非常灵敏，对环境要求过高，扶引牢靠性较差，精度较低。

5.激光导航（Laser Navigation）

激光扶引是在自行走式物料转移机器人行进途径的周围装置方位准确的激光反射板，自行走式物料转移机器人经过激光扫描器发射激光束，一起收集由反射板反射的激光束，来断定其当时的方位和航向，并经过接连的三角几许运算来完成自行走式物料转移机器人的扶引。

此项技能**的长处是，自行走式物料转移机器人定位准确；地上无需其他定位设备；行进途径可灵敏多变，可以合适多种现场环境，它是现在国外许多自行走式物料转移机器人出产厂家优先选用的先进扶引办法；缺陷是制作本钱高，对环境要求较相对严苛（外界光线，地上要求，能见度要求等），不合适室外（尤其是易受雨、雪、雾的影响）。

6.惯性导航 （Inertial Navigation）

惯性导航是在自行走式物料转移机器人上装置陀螺仪，在行进区域的地上上装置定位块，自行走式物料转移机器人可经过对陀螺仪误差信号（角速率）的核算及地上定位块信号的收集来断定本身的方位和航向，然后完成扶引。

此项技能在军方较早运用，其首要长处是技能先进，较之有线扶引，地上处理作业量小，途径灵敏性强。其缺陷是制作本钱较高，扶引的精度和牢靠性与陀螺仪的制作精度及其后续信号处理密切相关。

7.GPS（全球定位体系）导航 （Global Position System）

经过卫星对非固定路面体系中的操控目标进行盯梢和制导，现在此项技能还在开展和完善，一般用于室外远距离的盯梢和制导，其精度取决于卫星在空中的固定精度和数量，以及操控目标周围环境等要素。

由此开展出来的是iGPS（室内GPS）和dGPS（用于室外的差分GPS），其精度要远远高于民用GPS，但地上设备的制作本钱是一般用户无法承受的。

8.图像辨认引导

图像辨认自行走式物料转移机器人小车是模拟人经过眼睛来辨认环境，经过大脑剖析，来进行走行的办法。是树立在用摄像头吸取相片图形，经过核算机图形辨认软件进行图形剖析和辨认，找出小车体与已设置途径的相对方位，然后引导小车走行的一种引导办法。

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